为什么 std::end() 返回的值会随着容器的变化而变化，而 std::begin() 则不会？

Question

我有一个要插入项目的 std::list，我有一个 std::unordered_map，我想在其中存储迭代器到插入 std::list 的元素（我正在实施LRU缓存）。以下代码没有给我预期的输出：

#include <list>
#include <unordered_map>
#include <iostream>


int main()
{
    std::list<int> l;
    std::unordered_map<int, std::list<int>::iterator> listItems;
    
    for (int i = 0; i < 5; i++)
    {
        l.push_back(i);
        listItems[i] = std::end(l);
    }
        

    for (int i = 0; i < 5; i++)
        std::cout << *(listItems[i]) << " ";
    std::cout << std::endl;

}

这里的输出是5 5 5 5 5——我want/expect的输出是0 1 2 3 4。我猜想看这段代码 std::end returns 是指向列表最后一个元素的迭代器，它被复制到 listItems[i] 中，但这显然不是正在发生的事情。我很困惑为什么将项目添加到列表会影响之前调用 std::end

的结果

但是，如果我将第一个循环更改为

for (int i = 0; i < 5; i++)
{
    l.push_front(i);
    listItems[i] = std::begin(l);
}

我得到了预期的输出 - 0 1 2 3 4。那么 push_front 和 push_back 以及 std::begin 和 std::end

之间有什么区别

Answer 1

获取最后一个元素的迭代器，可以通过：std::prev(std::end(l))来实现。您的代码存储了结束迭代器并取消引用它，它是 UB。

和std::list::end的doc：

Returns an iterator to the element following the last element of the container, This element acts as a placeholder; attempting to access it results in undefined behavior.

对于std::begin，我们获取到容器第一个元素的迭代器，它是安全的引用它并获取相应的元素。

#include <iostream>
#include <list>
#include <unordered_map>

int main() {
  std::list<int> l;
  std::unordered_map<int, std::list<int>::iterator> listItems;

  for (int i = 0; i < 5; i++) {
    l.push_back(i);
    listItems[i] = std::prev(std::end(l));
  }

  for (int i = 0; i < 5; i++) std::cout << *(listItems[i]) << " ";
  std::cout << std::endl;
}

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为什么 std::end() 返回的值会随着容器的变化而变化，而 std::begin() 则不会？

why do values returned by std::end() change as the container changes, but not with std::begin()?

c++

iterator

stl